关于诺贝尔奖的发明(有人靠这发明拿了诺贝尔奖)

医学是最古老、最基本的科学

医学贯穿于整个人类发展史

部分诺贝尔生理学与医学奖获得者

关于诺贝尔奖的发明(有人靠这发明拿了诺贝尔奖)(1)

1924年 爱因托文因发现心电图机制而获诺贝尔奖

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爱因托文纪念邮票

“心脏病的科学进入了新的篇章,它不是靠一个人的工作,而是许多天才的科学家,超越了任何政治藩篱,潜心钻研而成。他们在世界各地,为了科学的进步,为了达到造福于深受病患折磨的人类的目标,贡献了全部的精力”。

—— Einthoven (心电图之父)

心电图的奠基人:电的人体感受性实验

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马申布罗克

18 世纪,莱顿大学的学者马申布罗克(Pieter van Musschenbroek,1692~1761) 等人进行了有关电的人体实验,发明了莱顿瓶。

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马申布罗克亲自将自己的双手用导线连接到莱顿瓶上,记录了被电击的感受,是人类对电的最早亲身感受性实验。

青蛙腿“成精”了:生物电的研究--电可导致神经冲动的传导

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伽伐尼

18 世纪下半叶,意大利波伦亚大学的解剖和外科学教授伽伐尼(Luigi Galvani, 1737~1798) 开始研究电对生物组织的作用。

1780年,43岁的意大利解剖学家伽伐尼在实验室解剖青蛙,在用银质手术刀触碰放在铁盘上的青蛙的时候,无意间发现青蛙腿部肌肉抽搐了一下,仿佛受到电流的刺激.如果换用一种金属器械去触动青蛙,就无此种反应。

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后来证明伽伐尼所发现的电并不是来自动物的体内,但却由此认识到:电可以导致生物神经冲动的传导。

有趣的是,伽伐尼的发现引起了社会极大不安,特别对于历来认为上帝创造人类的宗教界,绝对不能接受人体是通过电流支配肌肉来运动的观点,这意味着僵尸通电也可能会复活。

青蛙腿引出的革命——电池诞生了

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伏特

伽伐尼的发现引起了物理学家们极大兴趣,他们竞相重复枷伐尼的实验,企图找到一种产生电流的方法。意大利物理学家伏特在多次实验后认为:伽伐尼的 “生物电”之说并不正确,青蛙的肌肉之所以能产生电流,大概是肌肉中某种液体在起作用。他的注意点主要集中在那两根金属上,而不在青蛙的神经上。他推想电的流动可能是由两种不同的金属相互接触产生的,与金属是否接触活动的或死的动物无关。

1800年,伏特制成了世界上第一个电池。他把一块锌板和一块银板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是,他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片,平叠起来。用手触摸两端时,会感到强烈的电流刺激。

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没错还是那条青蛙腿:生物电的研究--“肌肉电流”

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马泰乌奇

19 世纪上半叶,意大利的物理学和生理学家马泰乌奇(Carlo Matteucci,1811 - 1868) 自1832 年始,进行了一系列有关蛙肌肉收缩方面的试验。第一次探测到在损伤和未损伤的肌肉之间存在一种电流,他称之为“肌肉电流”。

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1840 年至1842 年间,马泰乌奇在发表的数篇论文和演讲中对上述试验进行了论证和分析。

终于不是青蛙腿了--沃勒与人类第一份心电图

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1886年,天天探测动物心脏的沃勒(Waller)感到有些厌倦,是时候换成人体了!沃勒把自己的左脚和右手放到装着盐溶液的盆中,然后将溶液和静电计连通。他兴奋地看到,随着心脏跳动,仪器上的水银柱也发生了搏动。第一幅人类的原始的心电图诞生了!

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1887年,英国皇家学会玛丽医院举行了一场具有划时代意义的科学演示:该院生理学教授沃勒在犬和人的心脏上应用毛细管静电计记录心电图。在观摩这次科学演示的全世界著名生理学家中,其中有荷兰莱顿大学的生理学家威廉·爱因托芬(Willem Einthoven)。演示中,沃勒当场成功记录了人类第一例心电图,该图中只有心室的V1、V2波,未能记录到心房P波。沃勒伟大而卓有成效的研究成果为心电图技术的最终问世奠定了基础。

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我才是今天的主角:荷兰生理学家--爱因托芬

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爱因托芬

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磁电式仪表

因为毛细管静电计的毛细血管不可能做的太细,他无法测到更精确的电流,爱因托芬改进了这个装置,他利用通电的导体可以产生磁场的安培右手定律发明了----磁电式仪表。爱因托芬把提高灵敏度的任务完全交给超大的电磁铁,而动圈以匝数最少,质量最轻为目标。最终的结果是1895年推出的弦线式电流计---看清楚还不是心电图机。

历经13年 ---弦线式心电图问世

1903年,Einthoven成功地用弦线式心电图机记录了第一份真正意义上的心电图,并将各波命名为P、Q、R、S、T、U波,这些命名沿用至今。这一年被称为心电图的公元元年,爱因托芬因因此被称为心电图之父。

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Einthoven成功用弦线式心电图机记录了第一张心电图

标志着心电图临床应用的时代已开始,一百多年过去了,沿用至今,无可替代。

第一台心电图机无法放大心脏电流,用巧夺天工的工艺让及其微弱的电流在没有放大的基础上被记录,这种弦线式心电图由剑桥大学生产,10年只生产了3台。

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时光又过了30年,我们迎来了20世纪最伟大的发现----半导体,半导体的3个发明者——巴丁博士、布菜顿博士和肖克莱博士,后来当之无愧的获得了1956年诺贝尔物理学奖,同时他让廉价的心电图机成为可能,因为他可以很容易的,不失真放大电信号,心电图因此从实验室转向临床应用直到今天。

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心电图记录导联系统

♥ 弦线式心电图的记录迈出了心电图时代的第一步。

♥ 心电图机问世后,记录导联系统竟有一百多种,没有统一的心电图导联系统,记录的心电图让人眼花缭乱,不知所从。

♥ 统一、完善的心电图导联系统迫在眉睫。

爱因托芬的重要功绩

1895年命名了心电周期中的P、Q、R、S、T各个波群。

1903年后,发现和记录了U波。

1906年,记录出振幅较高、图形稳定的I、II、III导联心电图。

1913年,提出著名的“Einthoven三角”理论,同年创立心电图标准双极肢体导联记录系统。

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♥1913年标准双极肢体导联问世

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“爱因托芬”三角

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1933年:单极导联(胸前导联)问世

由Lewis提出、1933年由威尔逊(Wilson)最终完成的单极导联心电图,心电图单极探查电极放在胸前区V1-V6部位和3个肢体导联部位,反映心脏水平面的心电向量变化。

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标准十二导联的形成

1942年,金贝格(Emanual Goldberger)创立了单极肢体加压导联aVR、aVF、aVL ,沿用至今。

至此,标准的十二导联系统正式形成。

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1942年:标准12导联最终完善

心电图的标准12导联系统

3个双极肢体导联(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,Einthoven,1913)

6个单极胸前导联(V1~V6,Wil son,1933)

3个单极加压肢体导联(aVL、aVR、aVF,Goldberger,1942)

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其它导联系统

双极胸导联,出现于10世纪70年代,目前已很少用;

Nehb导联,以德国为主的一些欧洲国家仍在使用;

头胸导联(HC),目前还处在探索阶段;

Frank郑交导联,还需要积累更多的资料和经验;

此外还有F导联系统、食管导联、动态心电图导联、心电监测导联以及运动试验心电图导联 。

标准心电图建立后的进展

1945年,Lengere等首次记录心内心电图

1956年,Holter发明24小时动态心电图

1960年,Giraud等首先记录希氏束电图

60年代,V3R~V4R、V7~V9

1971年,Wellens开始心内程序刺激(电生理时代开始)

1973年,Strauss记录心内晚电位

1973年,Cranefield提出触发激动的概念。

1978年,Cramer记录出窦房结电图

1981年,Simson记录体表晚电位

80年代初,同步3导、6导心电图。

80年代中,同步12导联心电图。

统一导联标准

国际公认了美国心脏学会(AHC)在1954 年提出的倡议

1、12导联心电图

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、aVR 、aVL、aVF

V1、V2、V3、V4、V5、V6

2、18导联系统

增加了右胸V3R~V5R、左胸V7~V9射频消融治疗。

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